JP2017197797A

JP2017197797A - 蒸着マスクの製造方法

Info

Publication number: JP2017197797A
Application number: JP2016088236A
Authority: JP
Inventors: 月秀夫秋; Hideo Akizuki; 永知加雄池; Chikao Ikenaga
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2016-04-26
Filing date: 2016-04-26
Publication date: 2017-11-02
Anticipated expiration: 2036-04-26
Also published as: JP6548085B2

Abstract

【課題】変形が抑制されつつ厚みが小さくされた蒸着マスクを提供する。
【解決手段】蒸着マスク２０の製造方法は、複数の貫通孔２５を有する蒸着マスク２０の製造方法であって、互いに対向する第１面６４ａ及び第２面６４ｂを有し複数の貫通孔２５が形成された金属板６４を第１面６４ａ側からエッチングすることにより、金属板６４の厚みを減少させる工程を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、有機ＥＬ基板等の被蒸着基板に、蒸着材料を所望のパターンで蒸着させる際に用いられる蒸着マスクの製造方法に関する。

近年、スマートフォンやタブレットＰＣ等の持ち運び可能なデバイスで用いられる表示装置に対して、高精細であること、例えば画素密度が４００ｐｐｉ以上であることが求められている。また、持ち運び可能なデバイスにおいても、ウルトラフルハイビジョンに対応することへの需要が高まっており、この場合、表示装置の画素密度が例えば８００ｐｐｉ以上であることが求められる。

表示装置の中でも、応答性の良さ、消費電力の低さやコントラストの高さのため、有機ＥＬ表示装置が注目されている。有機ＥＬ表示装置の画素を形成する方法として、所望のパターンで配列された貫通孔を含む蒸着マスクを用い、所望のパターンで画素を形成する方法が知られている。具体的には、はじめに、有機ＥＬ表示装置用の有機ＥＬ基板（被蒸着基板）に対して蒸着マスクを密着させ、次に、密着させた蒸着マスク及び有機ＥＬ基板を共に蒸着装置に投入し、有機材料（蒸着材料）を有機ＥＬ基板に蒸着させる蒸着工程を行う。この場合、高い画素密度を有する有機ＥＬ表示装置を精密に作製するためには、蒸着マスクの各貫通孔の位置や形状を設計に沿って精密に再現することが求められる。

このような蒸着マスクとして、フォトリソグラフィー技術を用いたエッチング法により複数の貫通孔が形成された蒸着マスクが知られている（特許文献１参照）。特許文献１に開示された蒸着マスクでは、蒸着マスクを形成する金属板の一方の面側からエッチングにより第１凹部が形成され、当該金属板の他方の面側からエッチングにより第２凹部が形成され、この第１凹部及び第２凹部によって蒸着マスクの各貫通孔が形成される。これにより、複数の貫通孔を有する有効領域が、蒸着マスクの長手方向と平行な方向に沿って複数配列された蒸着マスクが得られる。

特開２０１５−２１４７４１号公報

蒸着マスクを用いて蒸着材料を被蒸着基板上に成膜する場合、基板だけでなく蒸着マスクにも蒸着材料が付着する。例えば、蒸着材料の中には、蒸着マスクの法線方向に対して大きく傾斜した方向に沿って被蒸着基板に向かうものも存在するが、そのような蒸着材料は、被蒸着基板に到達するよりも前に蒸着マスクの貫通孔の壁面に到達して付着する。この場合、被蒸着基板のうち蒸着マスクの貫通孔の壁面の近傍に位置する領域には蒸着材料が付着しにくくなり、この結果、付着する蒸着材料の厚みが他の部分に比べて小さくなってしまったり、蒸着材料が付着していない部分が生じてしまったりすることが考えられる。すなわち、蒸着マスクの貫通孔の壁面の近傍における蒸着が不安定になってしまうことが考えられる。したがって、有機ＥＬ表示装置の画素を形成するために蒸着マスクが用いられる場合、画素の寸法精度や位置精度が低下してしまい、この結果、有機ＥＬ表示装置の発光効率が低下してしまうことになる。

このような課題を解決するため、蒸着マスクを製造するために用いられる金属板の厚みを小さくすることが考えられる。なぜなら、金属板の厚みを小さくすることによって、蒸着マスクの貫通孔の壁面の高さを小さくすることができ、このことにより、蒸着材料のうち貫通孔の壁面に付着するものの比率を低くすることができるからである。この場合、まず厚みが小さくされたすなわち薄い金属板を作製しておき、この薄い金属板にエッチング法等を用いて複数の貫通孔を形成する方法を用いることができる。

ところで、金属板に複数の貫通孔を形成するためには、レジスト材料の塗布、レジストパターンの露光、レジストパターンの現像、エッチング処理、レジストパターンの剥離等の複数の工程が必要であり、金属板を、各工程間において搬送ロール等を用いて搬送する必要がある。このとき、上述のように、薄い金属板を用いて、当該金属板を各工程間において搬送ロール等を用いて搬送し、当該金属板に複数の貫通孔を形成するようにすると、この金属板に、シワや、局所的な折れに起因する凹み等の変形が生じ得る。金属板の変形は、蒸着マスクの被蒸着基板への密着性を低下させ、蒸着マスクと被蒸着基板の遮蔽されるべき領域との間の隙間への蒸着材料の侵入を招き得る。このことは、隣接する画素間での混色の発生の原因ともなる。

本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、変形が抑制されつつ厚みが小さくされた蒸着マスクを提供することを目的とする。

本発明の蒸着マスクの製造方法は、
複数の貫通孔を有する蒸着マスクの製造方法であって、
互いに対向する第１面及び第２面を有し複数の貫通孔が形成された金属板を前記第１面側からエッチングすることにより、前記金属板の厚みを減少させる工程を有する。

本発明の蒸着マスクの製造方法において、
前記金属板の前記第１面上に配置された第１レジストパターンをマスクとして前記第１面の側から金属板をエッチングし、当該第１面側に前記貫通孔を画成する第１凹部を形成する工程と、
前記金属板の前記第２面上に配置された第２レジストパターンをマスクとして前記第２面の側から金属板をエッチングし、当該第２面側に前記第１凹部に連通して前記貫通孔を画成する第２凹部を形成する工程と、をさらに有してもよい。

本発明の蒸着マスクの製造方法において、
前記金属板の前記第２面上に配置された第２レジストパターンをマスクとして前記第２面の側から金属板をエッチングし、当該第２面側に前記貫通孔を画成する第２凹部を形成する工程と、
前記金属板の前記第１面上に配置された第１レジストパターンをマスクとして前記第１面の側から金属板をエッチングし、当該第１面側に前記第２凹部に連通して前記貫通孔を画成する第１凹部を形成する工程と、をさらに有してもよい。

本発明の蒸着マスクの製造方法において、
前記第１凹部を形成する工程及び前記第２凹部を形成する工程の後に、前記第１レジストパターンを除去する工程をさらに有し、
前記金属板の厚みを減少させる工程は、前記金属板を前記第１レジストパターンが除去された前記第１面側からエッチングすることにより行われてもよい。

本発明の蒸着マスクの製造方法において、
前記第１凹部を形成する工程及び前記第２凹部を形成する工程の後に、前記第２凹部を封止する工程をさらに有してもよい。

本発明によれば、変形が抑制されつつ厚みが小さくされた蒸着マスクを提供することができる。

図１は、本発明の一実施の形態を説明するための図であって、蒸着マスクを含む蒸着マスク装置の一例を示す概略平面図である。図２は、図１に示す蒸着マスク装置を用いて被蒸着基板に蒸着材料を蒸着させる方法を説明するための図である。図３は、図１に示された蒸着マスクを示す部分平面図である。図４は、図３の蒸着マスクのＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。図５は、図３の蒸着マスクのＶ−Ｖ線に沿った断面図である。図６は、図３の蒸着マスクのＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図である。図７は、図１に示す蒸着マスクの製造方法の一例を全体的に説明するための模式図である。図８は、蒸着マスクの製造方法の一例を説明するための図である。図９は、蒸着マスクの製造方法の一例を説明するための図である。図１０は、蒸着マスクの製造方法の一例を説明するための図である。図１１は、蒸着マスクの製造方法の一例を説明するための図である。図１２は、蒸着マスクの製造方法の一例を説明するための図である。図１３は、蒸着マスクの製造方法の一例を説明するための図である。図１４は、蒸着マスクの製造方法の一例を説明するための図である。図１５は、蒸着マスクの製造方法の一例を説明するための図である。図１６は、蒸着マスクの製造方法の一例を説明するための図である。図１７は、蒸着マスクの製造方法の一例を説明するための図である。図１８は、蒸着マスクの製造方法の一例を説明するための図である。図１９は、蒸着マスクの製造方法の変形例を説明するための図である。図２０は、蒸着マスクの製造方法の変形例を説明するための図である。図２１は、蒸着マスクの製造方法の変形例を説明するための図である。図２２は、蒸着マスクの製造方法の変形例を説明するための図である。図２３は、蒸着マスクの製造方法の変形例を説明するための図である。図２４は、蒸着マスクの製造方法の変形例を説明するための図である。図２５は、蒸着マスクの製造方法の変形例を説明するための図である。

以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺及び縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。

図１〜図１８は、本発明による一実施の形態を説明するための図である。以下の実施の形態では、有機ＥＬ表示装置を製造する際に有機材料（蒸着材料）を所望のパターンで有機ＥＬ基板（被蒸着基板）上に蒸着させてパターニングするために用いられる蒸着マスクの製造方法を例にあげて説明する。ただし、このような適用に限定されることなく、種々の用途に用いられる蒸着マスクの製造方法に対し、本発明を適用することができる。

なお、本明細書において、「板」、「シート」、「フィルム」の用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。例えば、「板」はシートやフィルムと呼ばれ得るような部材も含む概念であり、したがって、例えば「金属板」は、「金属シート」や「金属フィルム」と呼ばれる部材と呼称の違いのみにおいて区別され得ない。

また、「板面（シート面、フィルム面）」とは、対象となる板状（シート状、フィルム状）の部材を全体的かつ大局的に見た場合において対象となる板状部材（シート状部材、フィルム状部材）の平面方向と一致する面のことを指す。また、板状（シート状、フィルム状）の部材に対して用いる法線方向とは、当該部材の板面（シート面、フィルム面）に対する法線方向のことを指す。

さらに、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件及び物理的特性並びにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」、「直交」、「同一」、「同等」等の用語や長さや角度並びに物理的特性の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。

まず、本発明の蒸着マスクの製造方法の対象となる蒸着マスクの一例、及び、この蒸着マスクが組み込まれた蒸着マスク装置の一例について、主に図１〜図６を参照して説明する。ここで、図１は、蒸着マスクが組み込まれた蒸着マスク装置の一例を示す平面図であり、図２は、図１に示す蒸着マスク装置の使用方法を説明するための図である。図３は、蒸着マスクをその第２面の側から示す平面図であり、図４〜図６は、図３に示した蒸着マスクの各位置における断面図である。

図１及び図２に示された蒸着マスク装置１０は、略矩形状の金属板２１からなる複数の蒸着マスク２０と、複数の蒸着マスク２０を保持するフレーム１５と、を備えている。蒸着マスク２０は、互いに対向する第１面２０ａ及び第２面２０ｂを有し、金属板２１は、互いに対向する第１面２１ａ及び第２面２１ｂを有している。金属板２１の第１面２１ａは、蒸着マスク２０の第１面２０ａの一部をなし、金属板２１の第２面２１ｂは、蒸着マスク２０の第２面２０ｂの一部をなしている。図１に示されているように、蒸着マスク２０は、その長手方向に沿って配列された複数の有効領域２２と、有効領域２２を取り囲む周囲領域２３と、を有している。有効領域２２には、蒸着対象物である被蒸着基板へ蒸着材料を蒸着させる際に蒸着材料を通過させることを意図された複数の貫通孔２５が、所望のパターンで形成されている。貫通孔２５は、金属板２１を少なくとも第２面２１ｂ側からエッチングすることにより形成されている。この蒸着マスク装置１０は、図２に示すように、蒸着マスク２０の第１面２０ａ（金属板２１の第１面２１ａ）が、被蒸着基板、例えば有機ＥＬ基板９２、の下面に対面するようにして、蒸着マスク２０が蒸着装置９０内に支持され、被蒸着基板への蒸着材料の蒸着に使用される。

蒸着装置９０内では、不図示の磁石からの磁力によって、蒸着マスク２０と有機ＥＬ基板９２とが密着するようになる。蒸着装置９０内には、蒸着マスク装置１０の下方に、蒸着材料（一例として、有機発光材料）９８を収容するるつぼ９４と、るつぼ９４を加熱するヒータ９６とが配置されている。蒸着装置９０内を高真空に減圧した後、るつぼ９４内の蒸着材料９８が、ヒータ９６からの加熱により気化又は昇華して有機ＥＬ基板９２の表面に付着するようになる。上述したように、蒸着マスク２０には多数の貫通孔２５が形成されており、蒸着材料９８はこの貫通孔２５を介して有機ＥＬ基板９２に付着する。この結果、蒸着マスク２０の貫通孔２５の位置に対応した所望のパターンで、蒸着材料９８が有機ＥＬ基板９２の表面に成膜される。

上述したように、本実施の形態では、貫通孔２５が蒸着マスク２０の各有効領域２２において所定のパターンで配置されている。なお、カラー表示を行いたい場合には、貫通孔２５の配列方向（前述の一方向）に沿って蒸着マスク２０（蒸着マスク装置１０）と有機ＥＬ基板９２とを少しずつ相対移動させ、赤色用の有機発光材料、緑色用の有機発光材料及び青色用の有機発光材料を順に蒸着させていってもよい。また、各色ごとに、例えば異なるパターンで貫通孔２５が配置された、異なる蒸着マスク２０を用いて、有機ＥＬ基板９２への有機発光材料の蒸着を行うようにしてもよい。

なお、蒸着マスク装置１０のフレーム１５は、矩形状の蒸着マスク２０の端部に取り付けられている。図１及び図２に示された例では、蒸着マスク２０が撓んでしまうことがないように、フレーム１５は、蒸着マスク２０をその長手方向に架張した状態で、すなわち蒸着マスク２０の長手方向に張力が生じた状態で、保持している。蒸着マスク２０とフレーム１５とは、例えばスポット溶接により互いに対して固定されている。

ところで蒸着処理は、高温雰囲気となる蒸着装置９０の内部で実施される場合がある。この場合、蒸着処理の間、蒸着装置９０の内部に保持される蒸着マスク２０、フレーム１５、及び、被蒸着基板すなわち有機ＥＬ基板９２も加熱される。この際、蒸着マスク２０、フレーム１５及び有機ＥＬ基板９２は、各々の熱膨張係数に基づいた寸法変化の挙動を示すことになる。この場合、蒸着マスク２０やフレーム１５と有機ＥＬ基板９２の熱膨張係数が大きく異なっていると、それらの寸法変化の差異に起因した位置ずれが生じ、この結果、有機ＥＬ基板９２上に付着する蒸着材料の寸法精度や位置精度が低下してしまう。このような課題を解決するため、蒸着マスク２０及びフレーム１５の熱膨張係数が、有機ＥＬ基板９２の熱膨張係数と同等の値であることが好ましい。例えば、有機ＥＬ基板９２としてガラス基板が用いられる場合、蒸着マスク２０（金属板２１）及びフレーム１５の材料として、３４質量％以上３８質量％以下のニッケルを含む鉄合金を用いることができる。

なお、蒸着処理の際に、蒸着マスク２０、フレーム１５及び有機ＥＬ基板９２の温度が高温に達しない場合には、蒸着マスク２０及びフレーム１５の熱膨張係数は、有機ＥＬ基板９２の熱膨張係数と同等の値でなくてもよい。この場合、蒸着マスク２０（金属板２１）の材料として、上述のニッケルを含む鉄合金以外の様々な材料を用いることができる。一例として、蒸着マスク２０（金属板２１）の材料として、クロムを含む鉄合金、ニッケル及びクロムを含む鉄合金等のいわゆるステンレス材を用いることができる。また、ニッケルやニッケル−コバルト合金など、鉄合金以外の金属材料を用いることもできる。

次に、蒸着マスク２０について詳細に説明する。図１に示すように、本実施の形態において、蒸着マスク２０は、金属板２１からなり、平面視において略四角形形状、さらに正確には平面視において略矩形状の輪郭を有している。とりわけ図示された例では、蒸着マスク２０は、長手方向（図１では上下方向）を有する略矩形状の輪郭を有している。蒸着マスク２０の金属板２１は、規則的な配列で貫通孔２５が形成された有効領域２２と、有効領域２２を取り囲む周囲領域２３と、を含んでいる。周囲領域２３は、有効領域２２を支持するための領域であり、被蒸着基板へ蒸着されることを意図された蒸着材料が通過する領域ではない。例えば、有機ＥＬ表示装置用の有機発光材料の蒸着に用いられる蒸着マスク２０においては、有効領域２２は、有機発光材料が蒸着して画素を形成するようになる被蒸着基板（有機ＥＬ基板９２）上の区域、すなわち、作製された有機ＥＬ表示装置の表示面をなすようになる有機ＥＬ基板９２上の区域に対面する、蒸着マスク２０内の領域のことである。ただし、種々の目的から、周囲領域２３に貫通孔や凹部が形成されていてもよい。図１に示された例において、各有効領域２２は、平面視において略四角形形状、さらに正確には平面視において略矩形状の輪郭を有している。

図１に示された例において、蒸着マスク２０の複数の有効領域２２は、蒸着マスク２０の長手方向と平行な一方向に沿って所定の間隔を空けて一列に配列されている。図示された例では、一つの有効領域２２が一つの有機ＥＬ表示装置（有機ＥＬ基板９２）に対応するようになっている。したがって、図１に示された蒸着マスク装置１０（蒸着マスク２０）によれば、有機ＥＬ基板９２への多面付蒸着が可能となっている。

図３に示された例では、蒸着マスク２０の各有効領域２２に形成された複数の貫通孔２５は、当該有効領域２２において、互いに直交する二方向に沿ってそれぞれ所定のピッチで配列されている。蒸着マスク２０に形成された貫通孔２５の一例について、図３〜図６を主に参照して更に詳述する。

図４〜図６に示すように、複数の貫通孔２５は、蒸着マスク２０の法線方向に沿った一方の側となる第１面２０ａと、蒸着マスク２０の法線方向に沿った他方の側となる第２面２０ｂと、の間を延びて、蒸着マスク２０を貫通している。図示された例では、後に詳述するように、蒸着マスクの法線方向における一方の側となる金属板２１の第１面２１ａの側から金属板２１に第１凹部３０がエッチングによって形成され、金属板２１の法線方向における他方の側となる第２面２１ｂの側から金属板２１に第２凹部３５が形成され、この第１凹部３０及び第２凹部３５によって貫通孔２５が形成されている。

図３〜図６に示すように、蒸着マスク２０の第１面２０ａの側から第２面２０ｂの側へ向けて、蒸着マスク２０の法線方向に沿った各位置における蒸着マスク２０の板面に沿った断面での各第１凹部３０の断面積は、しだいに小さくなっていく。図示された例では、第１凹部３０の壁面３１は、その全領域において蒸着マスク２０の法線方向に対して交差する方向に延びており、蒸着マスク２０の法線方向に沿った一方の側に向けて露出している。同様に、図示された例では、蒸着マスク２０の法線方向に沿った各位置における蒸着マスク２０の板面に沿った断面での各第２凹部３５の断面積は、蒸着マスク２０の第２面２０ｂの側から第１面２０ａの側へ向けて、しだいに小さくなっている。第２凹部３５の壁面３６は、その全領域において蒸着マスク２０の法線方向に対して交差する方向に延びており、蒸着マスク２０の法線方向に沿った他方の側に向けて露出している。

なお、図４〜図６に示すように、第１凹部３０の壁面３１と、第２凹部３５の壁面３６とは、周状の接続部４１を介して接続されている。接続部４１は、蒸着マスクの法線方向に対して傾斜した第１凹部３０の壁面３１と、蒸着マスクの法線方向に対して傾斜した第２凹部３５の壁面３６とが合流する張り出し部の稜線によって、画成されている。そして、接続部４１は、蒸着マスク２０の平面視において最も貫通孔２５の面積が小さくなる貫通部４２を画成する。

図４〜図６に示すように、蒸着マスクの法線方向に沿った一方の側の面、すなわち、蒸着マスク２０の第１面２０ａ上において、隣り合う二つの貫通孔２５は、蒸着マスクの板面に沿って互いから離間している。すなわち、後述する製造方法のように、蒸着マスク２０の第１面２０ａに対応するようになる金属板２１の第１面２１ａ側から当該金属板２１をエッチングして第１凹部３０を作製する場合、隣り合う二つの第１凹部３０の間に金属板２１の第１面２１ａが残存するようになる。

一方、図４〜図６に示すように、蒸着マスクの法線方向に沿った他方の側、すなわち、蒸着マスク２０の第２面２０ｂの側において、隣り合う二つの第２凹部３５が接続されている。すなわち、後述する製造方法のように、蒸着マスク２０の第２面２０ｂに対応するようになる金属板２１の第２面２１ｂ側から当該金属板２１をエッチングして第２凹部３５を形成する場合、隣り合う二つの第２凹部３５の間に、金属板２１の第２面２１ｂが残存しないようになる。すなわち、金属板２１の第２面２１ｂは、有効領域２２の全域にわたってエッチングされている。このような第２凹部３５によって形成される蒸着マスク２０の第２面２０ｂによれば、図２に示すように蒸着マスク２０の第２面２０ｂが蒸着材料９８に対面するようにしてこの蒸着マスク２０を用いた場合に、蒸着材料９８の利用効率を効果的に改善することができる。

図２に示すようにして蒸着マスク装置１０が蒸着装置９０に収容された場合、図４に二点鎖線で示すように、蒸着マスク２０の第２面２０ｂが蒸着材料９８を保持したるつぼ９４側に位置し、蒸着マスク２０の第１面２０ａが有機ＥＬ基板９２に対面する。したがって、蒸着材料９８は、次第に断面積が小さくなっていく第２凹部３５を通過して有機ＥＬ基板９２に付着する。蒸着材料９８は、るつぼ９４から有機ＥＬ基板９２に向けて有機ＥＬ基板９２の法線方向に沿って移動するだけでなく、図４に矢印で示すように、有機ＥＬ基板９２の法線方向に対して大きく傾斜した方向に移動することもある。このとき、蒸着マスク２０の厚みが大きいと、斜めに移動する蒸着材料９８の多くは、貫通孔２５を通って有機ＥＬ基板９２に到達するよりも前に、第２凹部３５の壁面３６に到達して付着する。例えば、壁面３６のうち接続部４１近傍の部分や先端縁３２近傍の部分に、斜めに移動する蒸着材料９８の多くが付着する。この場合、有機ＥＬ基板９２上の貫通孔２５に対面する領域内には、蒸着材料９８が到達しやすい領域と到達しにくい部分が生じてしまう。したがって、蒸着材料の利用効率（成膜効率：有機ＥＬ基板９２に付着する割合）を高めて高価な蒸着材料を節約し、且つ、高価な蒸着材料を用いた成膜を所望の領域内に安定してむらなく実施するためには、斜めに移動する蒸着材料９８を可能な限り有機ＥＬ基板９２に到達させるように蒸着マスク２０を構成することが重要になる。すなわち、蒸着マスク２０の板面に直交する図４〜図６の断面において、貫通孔２５の最小断面積を持つ部分となる接続部４１と、第２凹部３５の壁面３６の他の任意の位置と、を通過する直線Ｌ１が、蒸着マスク２０の法線方向に対してなす最小角度θ（図４参照）を、十分に大きくすることが有利となる。

角度θを大きくするための方法の１つとして、蒸着マスク２０の厚みを小さくし、これによって、第２凹部３５の壁面３６や第１凹部３０の壁面３１の高さを小さくすることが考えられる。すなわち、蒸着マスク２０を構成するための金属板２１として、蒸着マスク２０の強度を確保できる範囲内で可能な限り厚みの小さな金属板２１を用いることが好ましいといえる。

角度θを大きくするためのその他の方法として、第２凹部３５の輪郭を最適化することも考えられる。たとえば本実施の形態によれば、隣り合う二つの第２凹部３５の壁面３６が合流することにより、他の凹部と合流していない破線で示された壁面（輪郭）を有する凹部と比較して、この角度θを大幅に大きくすることができている（図４参照）。以下、その理由について説明する。

第２凹部３５は、後に詳述するように、金属板２１の第２面２１ｂをエッチングすることにより形成される。エッチングによって形成される凹部の壁面は、一般的に、浸食方向に向けて凸となる曲面状となる。したがって、エッチングによって形成された凹部の壁面３６は、エッチングの開始側となる領域において切り立ち、エッチングの開始側とは反対側となる領域、すなわち凹部の最も深い側においては、金属板２１の法線方向に対して比較的に大きく傾斜するようになる。一方、図示された蒸着マスク２０では、隣り合う二つの第２凹部３５の壁面３６が、エッチングの開始側において合流しているので、二つの第２凹部３５の壁面３６の先端縁３２が合流する部分４３の外輪郭が、切り立った形状ではなく、面取された形状となっている。このため、貫通孔２５の大部分をなす第２凹部３５の壁面３６を、蒸着マスク２０の法線方向に対して効果的に傾斜させることができる。すなわち角度θを大きくすることができる。

本実施の形態による蒸着マスク２０によれば、有効領域２２の全域において、第２凹部３５の壁面３６が蒸着マスク２０の法線方向に対してなす傾斜角度θを効果的に増大させることができる。これにより、蒸着材料９８の利用効率を効果的に改善しながら、所望のパターンでの蒸着を高精度に安定して実施することができる。

また、後述する製造方法のように蒸着マスク２０の第２面２０ｂに対応するようになる金属板２１の第２面２１ｂ側から当該金属板２１をエッチングして第２凹部３５を作製する場合、蒸着マスク２０の有効領域２２をなすようになる金属板２１の全領域において、当該金属板２１の第２面２１ｂがエッチングにより浸食される。すなわち、有効領域２２には、金属板２１の第２面２１ｂが存在しない。さらに言い換えると、蒸着マスク２０の有効領域２２内の法線方向に沿った最大厚みＴａは、蒸着マスク２０の周囲領域２３内の法線方向に沿った最大厚みＴｂの１００％未満となる。このように有効領域２２内での厚みが全体的に薄くなることは、蒸着材料の利用効率を向上させる観点から好ましい。その一方で、蒸着マスク２０の強度の観点から、蒸着マスク２０の有効領域２２内の法線方向に沿った最大厚みＴａは、蒸着マスク２０の周囲領域２３内の法線方向に沿った最大厚みＴｂの一定以上の割合となっていることが好ましい。蒸着マスク２０をフレーム１５に張設した場合における蒸着マスク２０の有効領域２２内での変形を効果的に抑制することができ、これにより、所望のパターンでの蒸着を効果的に実施することができるためである。

また、第２凹部３５の幅は、蒸着マスクの法線方向に沿った一方の側から他方の側に向けて、広くなっていくことから、第２凹部３５の壁面３６の先端縁３２と他の第２凹部３５の壁面３６の先端縁３２とが合流することにより稜線３３が形成されている。図示された例において、貫通孔２５は平面視において略矩形状に形成され、且つ、互いに直交する二つの方向のそれぞれに所定のピッチで配列されている。したがって、図３に示すように、有効領域２２内の最外方以外に位置する貫通孔２５を画成する第２凹部３５の壁面３６の先端縁３２は略矩形状に沿って延び、また、隣り合う二つの第２凹部３５の間を延びる稜線３３は、貫通孔２５の配列方向とそれぞれ平行となる二方向に延びるようになる。

さらに、後述する製造方法のように第２凹部３５をエッチングにて形成する場合には、他の第２凹部３５の壁面３６の先端縁３２に合流する第２凹部３５の壁面３６の先端縁３２の、蒸着マスク２０の法線方向における位置は、一定ではなく変動する。後述する第２凹部３５の形成方法に起因して、先端縁３２の高さは、第２凹部３５の深さが最も深くなる貫通孔２５の貫通部４２からの蒸着マスクの板面に沿った距離に応じて変化する。具体的には、他の第２凹部３５の壁面３６の先端縁３２に合流する第２凹部３５の壁面３６の先端縁３２の、蒸着マスクの法線方向に沿った高さは、通常、当該第２凹部３５によって画成される貫通孔２５の貫通部４２から先端縁３２までの蒸着マスクの板面に沿った距離が長くなると、高くなる。したがって、図３に示されているように貫通孔２５（第２凹部３５）が正方配列されている場合には、二つの配列方向のそれぞれにおいて隣り合う貫通孔２５の中間となる位置において、先端縁３２の高さが最も高くなる。

一般的な傾向として、このような蒸着マスク２０では、とりわけ図５からよく理解され得るように、第２凹部３５の壁面３６の先端縁３２の高さは、対象となる先端部３２の位置から当該第２凹部３５によって画成される貫通孔２５のうちの平面視において金属板２１を貫通している領域（本例では貫通部４２）の中心までの平面視における距離ｋ（図３参照）が短くなると、低くなる。したがって、蒸着マスク２０の法線方向に対して壁面３６がなす上述の角度θを、効果的に増大することができる。これにより、より効果的に蒸着材料９８の利用効率を改善し且つ所望のパターンでの蒸着を高精度且つ安定して実施することができる。

さらに、図示された例においては、後述する製造方法に起因して、蒸着マスクの法線方向に沿った断面での、二つの第２凹部３５の壁面３６の先端縁３２が合流する部分４３の外輪郭（断面での合流部分４３の外形を形づくっている線）が、面取された形状となっている。上述したように、一般的に、エッチングで形成される凹部の壁面は、エッチングによる主たる進行方向に向けて凸となる曲面状となる。したがって、エッチングで形成された二つの第２凹部３５を単純に部分的に重ね合わせると、図４〜図６に破線で示すように、合流部分４３は、エッチングの開始側となる蒸着マスクの法線方向に沿った他方の側へ向けて、尖った形状となる。これに対して図示された蒸着マスク２０では、合流部分４３における尖った部分が面取された形状となっている。図４〜図６から理解されるように、この面取によって、蒸着マスク２０の法線方向に対して壁面３６がなす上述の角度θを、効果的に増大することができる。これにより、より効果的に蒸着材料９８の利用効率を改善し且つ所望のパターンでの蒸着を高精度且つ安定して実施することができる。

ところで、金属板２１の第１面２１ａから、第１凹部３０の壁面３１と第２凹部３５の壁面３６との接続部４１（貫通部４２）までの、金属板２１の法線方向に沿った高さＨが大きい（高い）と、有機ＥＬ基板９２の法線方向に対して大きく傾斜した方向に移動し貫通部４２を通過した蒸着材料の多くは、有機ＥＬ基板９２に到達するよりも前に、第１凹部３０の壁面３１に到達して付着する。この場合にも、有機ＥＬ基板９２上の貫通孔２５に対面する領域内には、蒸着材料９８が到達しやすい領域と到達しにくい部分が生じてしまう。したがって、蒸着材料の利用効率（成膜効率：有機ＥＬ基板９２に付着する割合）を高めて高価な蒸着材料を節約し、且つ、高価な蒸着材料を用いた成膜を所望の領域内に安定してむらなく実施するためには、斜めに移動する蒸着材料９８を可能な限り有機ＥＬ基板９２に到達させるように蒸着マスク２０を構成することが重要になる。

図示された例では、後述する製造方法に起因して、金属板２１の第１面２１ａから、第１凹部３０の壁面３１と第２凹部３５の壁面３６との接続部４１（貫通部４２）までの、金属板２１の法線方向に沿った高さＨが小さく（低く）されている。これにより、有機ＥＬ基板９２の法線方向に対して大きく傾斜した方向に移動し貫通部４２を通過した蒸着材料９８が、第１凹部３０の壁面３１に到達して付着することを抑制することができる。したがって、蒸着材料９８の利用効率を高めて高価な蒸着材料９８を節約し、且つ、蒸着材料９８を用いた成膜を所望の領域内に安定してむらなく実施することが可能となる。この高さＨは、一例として、０．５μｍ以上２．５μｍ以下とすることができる。高さＨが２．５μｍ以下であると、有機ＥＬ基板９２の法線方向に対して大きく傾斜した方向に移動し貫通部４２を通過した蒸着材料９８が、第１凹部３０の壁面３１に到達して付着することを効果的に抑制することができる。高さＨが０．５μｍ以上であると、各貫通孔２５において第２凹部３５が金属板２１の第１面２１ａまで到達してしまうことを効果的に防止することができ、各貫通部４２に安定して所定の形状を付与することができる。

次に、このような蒸着マスク２０の製造方法の一例について、図７〜図１８を参照して説明する。

本実施の形態では、第１面６４ａ及び第２面６４ｂを有し帯状に延びる長尺状の金属板６４を供給する工程と、フォトリソグラフィー技術を用いたエッチングを金属板６４に施して、金属板６４に第１面６４ａの側から第１凹部３０を形成する工程と、形成された第１凹部３０を封止する工程と、フォトリソグラフィー技術を用いたエッチングを金属板６４に施して、金属板６４に第２面６４ｂの側から第２凹部３５を形成する工程と、金属板６４を枚葉状に断裁して枚葉状の金属板２１を得る工程と、により、金属板２１からなる蒸着マスク２０が製造される。ここで、金属板６４に形成された第１凹部３０と第２凹部３５とが互いに通じ合うことによって、金属板６４に貫通孔２５が形成される。以下において、各工程の詳細を説明する。

図７には、蒸着マスク２０を作製するための製造装置６０が示されている。図示されるように、まず、長尺状の金属板６４をコア６１に巻き取った巻き体６２が準備される。巻き体６２は、長尺状の金属板６４が、その長手方向に沿った先端側が外側となり、その長手方向に沿った後端側に向かうにつれてコア６１に近づくようにして、コア６１に巻き取られている。そして、このコア６１が回転して巻き体６２が巻き出されることにより、帯状に延びる金属板６４が供給される。なお、この金属板６４は、後の工程で切断されて枚葉状の金属板２１、さらには蒸着マスク２０をなすようになる。金属板６４の材料としては、例えば、３４質量％以上３８質量％以下のニッケルを含む鉄合金、クロムを含む鉄合金、ニッケル及びクロムを含む鉄合金等のいわゆるステンレス材、ニッケル、ニッケル−コバルト合金等を用いることができる。また、金属板６４の厚みは、一例として、１０μｍ以上８０μｍ以下とすることができる。供給された金属板６４は、搬送ローラー７２によって、処理装置７０に搬送される。処理装置７０によって、図８〜図１６に示された各処理が施される。

まず、図８に示すように、金属板６４の第１面６４ａ上に第１レジストパターン６５ａが形成されるとともに、金属板６４の第２面６４ｂ上に第２レジストパターン６５ｂが形成される。一具体例として、次のようにしてネガ型のレジストパターンが形成される。まず、金属板６４の第１面６４ａ上（図８の紙面における下側の面上）及び第２面６４ｂ上に感光性レジスト材料を塗布し、金属板６４上にレジスト膜を形成する。次に、レジスト膜のうちの除去したい領域に光を透過させないようにしたガラス乾板を準備し、ガラス乾板をレジスト膜上に配置する。その後、レジスト膜をガラス乾板越しに露光し、さらにレジスト膜を現像する。以上のようにして、金属板６４の第１面６４ａ上に第１レジストパターン６５ａを形成し、金属板６４の第２面６４ｂ上に第２レジストパターン６５ｂを形成することができる。

次に、図９に示すように、金属板６４上に形成された第１レジストパターン６５ａをマスクとして、エッチング液（例えば塩化第二鉄溶液）を用いて、金属板６４の第１面６４ａ側からエッチングする（第１回目のエッチング）。例えば、エッチング液が、搬送される金属板６４の第１面６４ａに対面する側に配置されたノズルから、第１レジストパターン６５ａ越しに金属板６４の第１面６４ａに向けて噴射される。この結果、図９に示すように、金属板６４のうちの第１レジストパターン６５ａによって覆われていない領域で、エッチング液による浸食が進む。このようにして、第１面６４ａの側から金属板６４に壁面３１を有する多数の第１凹部３０が形成される。

その後、図１０に示すように、エッチング液に対する耐性を有した樹脂６８によって、形成された第１凹部３０が被覆される。すなわち、エッチング液に対する耐性を有した樹脂６８によって、第１凹部３０が封止される。図１０に示す例において、樹脂６８の膜が、形成された第１凹部３０だけでなく、第１面６４ａ（第１レジストパターン６５ａ）も覆うように形成されている。

次に、図１１に示すように、金属板６４に対して第２回目のエッチングを行う。第２回目のエッチングにおいて、金属板６４は第２面６４ｂの側のみからエッチングされ、第２面６４ｂの側から第２凹部３５の形成が進行していく。金属板６４の第１面６４ａの側には、エッチング液に対する耐性を有した樹脂６８が被覆されており、第１回目のエッチングにより所望の形状に形成された第１凹部３０の形状が損なわれてしまうことはない。

エッチングによる浸食は、金属板６４のうちのエッチング液に触れている部分において行われていく。したがって、浸食は、金属板６４の法線方向（厚み方向）のみに進むのではなく、金属板６４の板面に沿った方向にも進んでいく。この結果、図１２に示すように、エッチングが金属板６４の法線方向に進んで第２凹部３５が第１凹部３０と接続するだけでなく、第２レジストパターン６５ｂの隣り合う二つの孔６６ｂに対面する位置にそれぞれ形成された二つの第２凹部３５が、二つの孔６６ｂの間に位置するブリッジ部６７ｂの裏側において、合流する。

図１３に示すように、金属板６４の第２面６４ｂの側からのエッチングがさらに進むと、隣り合う二つの第２凹部３５が合流してなる合流部分４３が第２レジストパターン６５ｂ（ブリッジ部６７ｂ）から離間して、当該合流部分４３において、エッチングによる浸食が金属板６４の法線方向（厚さ方向）にも進む。これにより、蒸着マスクの法線方向に沿った一方の側へ向けて尖っていた合流部分４３が、蒸着マスクの法線方向に沿った一方の側からエッチングされ、図示されているように面取される。これにより、第２凹部３５の壁面３６が蒸着マスクの法線方向に対してなす傾斜角度θ（図４参照）を増大させることができる。このようにして、エッチングによる金属板６４の第２面６４ｂの浸食が、金属板６４の有効領域２２をなすようになる全領域内において進む。

以上のようにして、金属板６４の第２面６４ｂの側からのエッチングが予め設定した量だけ進んで、金属板６４に対する第２回目のエッチングが終了する。このとき、第２凹部３５は金属板６４の厚さ方向に沿って第１凹部３０に到達する位置まで延びており、これにより、互いに通じ合っている第２凹部３５及び第１凹部３０によって貫通孔２５が金属板６４に形成される。図１３では、金属板６４の第１面６４ａから、第１凹部３０の壁面３１と第２凹部３５の壁面３６との接続部４１までの、金属板６４の法線方向に沿った高さが、Ｈ’で示されている。このＨ’は、一例として、４μｍ以上６μｍ以下とすることができる。

その後、第１レジストパターン６５ａが除去される。これにより金属板６４の第１面６４ａが露出する。図１４に示された例では、第１レジストパターン６５ａとともに、樹脂６８及び第２レジストパターン６５ｂも除去される。これにより金属板６４の第１面６４ａ及び第２面６４ｂが露出する。

次に、金属板６４に、第１面６４ａ側から保護フィルム６９を積層する。例えば、樹脂フィルムを金属板６４の第１面６４ａ側から貼着する。図１５に示された例では、保護フィルム６９が各第１凹部３０を覆って塞いでいる。

次に、図１６に示すように、後述の金属板６４の厚みを減少させる工程で用いられるエッチング液に対する耐性を有した樹脂８０によって、第２凹部３５が被覆される。すなわち、樹脂８０によって第２凹部３５が封止される。とりわけ図示された例では、樹脂８０によって、第２凹部３５とともに第１凹部３０も封止される。例えば、加熱されて軟化した状態の熱可塑性樹脂を金属板６４の第２面６４ｂ上に供給して、この熱可塑性樹脂を第２凹部３５及び第１凹部３０内に埋め込むことにより、樹脂８０で第２凹部３５及び第１凹部３０を封止することができる。また、熱可塑性樹脂で形成されたドライフィルムを金属板６４の第２面６４ｂ上に積層した後にこのドライフィルムを加熱し、軟化した熱可塑性樹脂を第２凹部３５及び第１凹部３０内に埋め込むことにより、樹脂８０で第２凹部３５及び第１凹部３０を封止することもできる。このとき、保護フィルム６９が各第１凹部３０を覆って塞いでいるので、樹脂８０が金属板６４の第１面６４ａ上に溢れることが防止される。これにより、後述の金属板６４の厚みを減少させる工程で、第１面６４ａ上に溢れた樹脂８０が第１面６４ａのエッチングを妨げることが防止される。また、第１凹部３０よりも相対的に寸法の大きい第２凹部３５の側から樹脂８０で封止するようにすることにより、樹脂８０による封止の際に第２凹部３５及び第１凹部３０内に気泡が残留することを抑制することができる。さらに、樹脂８０で第２凹部３５及び第１凹部３０を封止する工程を、例えば真空中等の減圧下で行うようにすると、第２凹部３５及び第１凹部３０内に気泡が残留することをさらに抑制することができる。なお、図示された例において、樹脂８０の膜が、第２凹部３５及び第１凹部３０だけでなく、金属板６４の第２面６４ｂも覆うように形成されている。

その後、図１７に示されているように、金属板６４の第１面６４ａ上に積層されている保護フィルム６９が除去される。このとき、第１凹部３０を封止している樹脂８０は除去されず、第１凹部３０内に残留する。これにより、第１凹部３０は樹脂８０で覆われたまま、金属板６４の第１面６４ａが露出する。

次に、金属板６４を第１面６４ａ側からエッチングする。とりわけ、金属板６４を、図１４を参照して説明したように第１レジストパターン６５ａが除去された第１面６４ａ側からエッチングする。これにより、金属板６４は第１面６４ａ側からのみエッチングされる。金属板６４の第２面６４ｂは樹脂８０で覆われており、金属板６４の第２面６４ｂ側に所望の形状に形成された第２凹部３５の形状が損なわれてしまうことはない。このエッチングによる浸食は、第１面６４ａから金属板６４の法線方向に向かって進む。これにより、図１８に示すように金属板６４の厚みが減少する。とりわけ、図示された例では、金属板６４の第１面６４ａから、第１凹部３０の壁面３１と第２凹部３５の壁面３６との接続部４１までの、金属板６４の法線方向に沿った高さが、図１７に示すＨ’から図１８に示すＨへ減少する。例えば、Ｈ’は４μｍ以上６μｍ以下であり、Ｈは、０．５μｍ以上２．５μｍ以下である。

その後、金属板６４から樹脂８０が除去される。樹脂８０は、例えばアルカリ系剥離液を用いることによって、除去することができる。

このようにして多数の貫通孔２５を形成された金属板６４は、当該金属板６４を狭持した状態で回転する搬送ローラー７２，７２により、切断装置７３へ搬送される。なお、図示された例では、この搬送ローラー７２，７２の回転によって金属板６４に作用するテンション（引っ張り応力）を介し、上述した供給コア６１が回転させられ、巻き体６２から金属板６４が供給されるようになっている。

その後、多数の貫通孔２５が形成された金属板６４を切断装置７３によって所定の長さ及び幅に切断することにより、図３〜図６に示されるような、多数の貫通孔２５が形成された枚葉状の金属板２１が得られる。

本実施の形態の蒸着マスク２０の製造方法は、互いに対向する第１面６４ａ及び第２面６４ｂを有し複数の貫通孔２５が形成された金属板６４を第１面６４ａ側からエッチングすることにより、金属板６４の厚みを減少させる工程を有する。

このような蒸着マスク２０の製造方法によれば、金属板６４に貫通孔２５が形成された後に、金属板６４の厚みを減少させる工程を有するので、金属板６４に貫通孔２５を形成する工程中は、金属板６４の厚みが相対的に大きい（厚い）状態で搬送することができる。言い換えると、金属板６４の厚みが相対的に小さい（薄い）状態で搬送する工程を少なくすることができる。これにより、金属板６４に、シワや、局所的な折れに起因する凹み等の変形が生じることを効果的に抑制することができる。したがって、変形が抑制されつつ厚みが小さくされた蒸着マスク２０を得ることができる。

また、本実施の形態の蒸着マスク２０の製造方法によれば、金属板６４（金属板２１）の変形に起因する蒸着マスク２０の被蒸着基板９２への密着性の低下を抑制し、蒸着マスク２０と被蒸着基板９２の遮蔽されるべき領域との間の隙間への蒸着材料９８の侵入を防止することもできる。これにより、隣接する画素間での混色の発生を効果的に防止することができる。

また、本実施の形態の蒸着マスク２０の製造方法は、金属板６４の第１面６４ａ上に配置された第１レジストパターン６５ａをマスクとして第１面６４ａの側から金属板６４をエッチングし、当該第１面６４ａ側に貫通孔２５を画成する第１凹部３０を形成する工程と、金属板６４の第２面６４ｂ上に配置された第２レジストパターン６５ｂをマスクとして第２面６４ｂの側から金属板６４をエッチングし、当該第２面６４ｂ側に第１凹部３０に連通して貫通孔２５を画成する第２凹部３５を形成する工程と、をさらに有する。

このような蒸着マスク２０の製造方法によれば、有効領域２２の全域において、第２凹部３５の壁面３６が蒸着マスク２０の法線方向に対してなす傾斜角度θを効果的に増大させることができる。これにより、蒸着材料９８の利用効率を効果的に改善しながら、所望のパターンでの蒸着を高精度に安定して実施することができる。

また、本実施の形態の蒸着マスク２０の製造方法は、第１凹部３０を形成する工程及び第２凹部３５を形成する工程の後に、第１レジストパターン６５ａを除去する工程をさらに有し、金属板６４の厚みを減少させる工程は、金属板６４を第１レジストパターン６５ａが除去された第１面６４ａ側からエッチングすることにより行われる。

このような蒸着マスク２０の製造方法によれば、蒸着マスク２０の金属板２１の第１面２１ａから、第１凹部３０の壁面３１と第２凹部３５の壁面３６との接続部４１（貫通部４２）までの、金属板２１の法線方向に沿った高さＨが小さく（低く）なる。これにより、被蒸着基板（有機ＥＬ基板）９２の法線方向に対して大きく傾斜した方向に移動し貫通部４２を通過した蒸着材料９８が、第１凹部３０の壁面３１に到達して付着することを抑制することができる。したがって、蒸着材料９８の利用効率を高めて高価な蒸着材料９８を節約し、且つ、蒸着材料９８を用いた成膜を所望の領域内に安定してむらなく実施することが可能となる。

また、本実施の形態の蒸着マスク２０の製造方法は、第１凹部３０を形成する工程及び第２凹部３５を形成する工程の後に、第２凹部３５を封止する工程をさらに有する。

このような蒸着マスク２０の製造方法によれば、金属板６４を第１面６４ａ側からエッチングすることにより金属板６４の厚みを減少させる工程において、第２凹部３５がエッチング液により浸食されることを防止することができる。したがって、所望の形状に形成された第２凹部３５の形状が損なわれてしまうことがない。

とりわけ本実施の形態の蒸着マスク２０の製造方法は、第１凹部３０を形成する工程及び第２凹部３５を形成する工程の後に、第１凹部３０及び第２凹部３５を封止する工程を有する。

このような蒸着マスク２０の製造方法によれば、金属板６４を第１面６４ａ側からエッチングすることにより金属板６４の厚みを減少させる工程において、第１凹部３０及び第２凹部３５がエッチング液により浸食されることを防止することができる。したがって、所望の形状に形成された第１凹部３０及び第２凹部３５の形状が損なわれてしまうことがない。

なお、上述した実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、必要に応じて図面を参照しながら、変形例について説明する。以下の説明及び以下の説明で用いる図面では、上述した実施の形態と同様に構成され得る部分について、上述の実施の形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いることとし、重複する説明を省略する。また、上述した実施の形態において得られる作用効果が変形例においても得られることが明らかである場合、その説明を省略することもある。

図１９〜図２５に、蒸着マスク２０の製造方法の一変形例を示す。

図８を参照して説明した、金属板６４の第１面６４ａ上に第１レジストパターン６５ａを形成するとともに、金属板６４の第２面６４ｂ上に第２レジストパターン６５ｂを形成する工程の後、図１９に示すように、金属板６４上に形成された第２レジストパターン６５ｂをマスクとして、エッチング液（例えば塩化第二鉄溶液）を用いて、金属板６４の第２面６４ｂ側からエッチングする（第１回目のエッチング）。例えば、エッチング液が、搬送される金属板６４の第２面６４ｂに対面する側に配置されたノズルから、第２レジストパターン６５ｂ越しに金属板６４の第２面６４ｂに向けて噴射される。この結果、図１９に示すように、金属板６４のうちの第２レジストパターン６５ｂによって覆われていない領域で、エッチング液による浸食が進む。このようにして、第２面６４ｂの側から金属板６４に壁面３６を有する多数の第２凹部３５が形成される。

その後、図２０に示すように、エッチング液に対する耐性を有した樹脂８１によって、形成された第２凹部３５が被覆される。すなわち、樹脂８１によって第２凹部３５が封止される。例えば、加熱されて軟化した状態の熱可塑性樹脂を第２レジストパターン６５ｂ上に供給して、この熱可塑性樹脂を第２レジストパターン６５ｂに形成された孔６６ｂを介して第２凹部３５内に埋め込むことにより、樹脂８０で第２凹部３５を封止することができる。また、熱可塑性樹脂で形成されたドライフィルムを第２レジストパターン６５ｂ上に積層した後にこのドライフィルムを加熱し、軟化した熱可塑性樹脂を孔６６ｂを介して第２凹部３５内に埋め込むことにより、樹脂８０で第２凹部３５を封止することもできる。また、樹脂８０で第２凹部３５を封止する工程は、例えば真空中等の減圧下で行うことができる。減圧下において第２凹部３５を樹脂８０で封止するようにすると、第２凹部３５内に気泡が残留することを抑制することができる。なお、図示された例において、樹脂８１の膜が、第２凹部３５だけでなく、金属板６４の第２面６４ｂ（第２レジストパターン６５ｂ）も覆うように形成されている。

次に、図２１に示すように、金属板６４に対して第２回目のエッチングを行う。第２回目のエッチングにおいて、金属板６４は第１面６４ａの側のみからエッチングされ、第１面６４ａの側から第１凹部３０の形成が進行していく。金属板６４の第２面６４ｂの側には、エッチング液に対する耐性を有した樹脂８１が被覆されており、第１回目のエッチングにより所望の形状に形成された第２凹部３５の形状が損なわれてしまうことはない。

第１凹部３０を形成するためのエッチングが予め設定した量だけ進んだところで、金属板６４に対する第２回目のエッチングを終了する。このとき、図２１に示すように、第１凹部３０は金属板６４の厚さ方向に沿って第２凹部３５に到達する位置まで延びており、これにより、互いに通じ合っている第１凹部３０及び第２凹部３５によって貫通孔２５が金属板６４に形成される。図２１では、金属板６４の第１面６４ａから、第１凹部３０の壁面３１と第２凹部３５の壁面３６との接続部４１までの、金属板６４の法線方向に沿った高さが、Ｈ’で示されている。このＨ’は、一例として、４μｍ以上６μｍ以下とすることができる。

次に、図２２に示すように、樹脂８１上に保護フィルム８２を積層する。例えば、樹脂フィルムを樹脂８１上に貼着する。保護フィルム８２は、後述の第１レジストパターン６５ａを除去する工程で樹脂８１を保護するためのものである。したがって、保護フィルム８２の材料としては、第１レジストパターン６５ａを除去する工程で用いられる剥離液に対して耐性を有する材料を用いることが好ましい。

その後、第１レジストパターン６５ａが除去される。これにより金属板６４の第１面６４ａが露出する。図２３に示された例では、金属板６４の第２凹部３５を封止している樹脂８１は、第１レジストパターン６５ａを除去する際に用いられる剥離液に対して耐性を有する材料で形成された保護フィルム８２で覆われている。これにより、第１レジストパターン６５ａを除去する際に、第２凹部３５を封止している樹脂８１が第１レジストパターン６５ａとともに除去されてしまうことはない。

第１レジストパターン６５ａが除去された後、図２４に示されているように、保護フィルム８２が除去される。

次に、金属板６４を第１面６４ａ側からエッチングする。とりわけ、金属板６４を、図２３を参照して説明したように第１レジストパターン６５ａが除去された第１面６４ａ側からエッチングする。これにより、金属板６４は第１面６４ａ側からのみエッチングされる。金属板６４の第２面６４ｂは樹脂８１で覆われており、金属板６４の第２面６４ｂ側に所望の形状に形成された第２凹部３５の形状が損なわれてしまうことはない。このエッチングによる浸食は、第１面６４ａから金属板６４の法線方向に向かって進む。これにより、図２５に示すように金属板６４の厚みが減少する。とりわけ、図示された例では、金属板６４の第１面６４ａから、第１凹部３０の壁面３１と第２凹部３５の壁面３６との接続部４１までの、金属板６４の法線方向に沿った高さが、図２４に示すＨ’から図２５に示すＨへ減少する。例えば、Ｈ’は４μｍ以上６μｍ以下であり、Ｈは、０．５μｍ以上２．５μｍ以下である。

なお、図２５に示された例では、第１凹部３０が露出したまま金属板６４を第１面６４ａ側からエッチングするため、このエッチング工程において第１凹部３０もエッチングされ、第１凹部３０が所望の寸法よりも大きく形成されてしまうことがある。この場合、図２１を参照して説明した金属板６４に対する第２回目のエッチングにおいて、第１凹部３０が所望の寸法になるよりも前に第２回目のエッチングを終了する、すなわち第１凹部３０を所望の寸法よりも小さく形成しておくことが好ましい。言い換えると、第２回目のエッチングにおいて、図２５に示された金属板６４を第１面６４ａ側からエッチングする工程での第１凹部３０に生じ得るエッチング量を考慮して第１凹部３０を所望の寸法よりも小さく形成しておくことが好ましい。これにより、金属板６４を第１面６４ａ側からエッチングする際に第１凹部３０もエッチングされ、金属板６４の厚みが減少するとともに第１凹部３０が所望の寸法を有するようになる。

本実施の形態の蒸着マスク２０の製造方法は、金属板６４の第２面６４ｂ上に配置された第２レジストパターン６５ｂをマスクとして第２面６４ｂの側から金属板６４をエッチングし、当該第２面６４ｂ側に貫通孔２５を画成する第２凹部３５を形成する工程と、金属板６４の第１面６４ａ上に配置された第１レジストパターン６５ａをマスクとして第１面６４ａの側から金属板６４をエッチングし、当該第１面６４ａ側に第２凹部３５に連通して貫通孔２５を画成する第１凹部３０を形成する工程と、を有する。

他の変形例として、上述した実施の形態では、第１凹部３０と第２凹部３５とが連通することにより貫通孔２５が形成されるものを示したが、貫通孔２５の形状及び形成方法は、上述したものに限られない。例えば、貫通孔２５がそれぞれ１つの凹部、例えば第１凹部３０又は第２凹部３５、のみで形成されていてもよい。

１０蒸着マスク装置
１５フレーム
２０蒸着マスク
２１金属板
２２有効領域
２３周囲領域
２５貫通孔
３０第１凹部
３１壁面
３５第２凹部
３６壁面
４１接続部
４２貫通部
６４金属板
６４ａ第１面
６４ｂ第２面
６５ａ第１レジストパターン
６５ｂ第２レジストパターン
６８樹脂
６９保護フィルム
８０樹脂
８１樹脂
８２保護フィルム
７０処理装置
９０蒸着装置
９２有機ＥＬ基板

Claims

複数の貫通孔を有する蒸着マスクの製造方法であって、
互いに対向する第１面及び第２面を有し複数の貫通孔が形成された金属板を前記第１面側からエッチングすることにより、前記金属板の厚みを減少させる工程を有する、蒸着マスクの製造方法。
前記金属板の前記第１面上に配置された第１レジストパターンをマスクとして前記第１面の側から金属板をエッチングし、当該第１面側に前記貫通孔を画成する第１凹部を形成する工程と、
前記金属板の前記第２面上に配置された第２レジストパターンをマスクとして前記第２面の側から金属板をエッチングし、当該第２面側に前記第１凹部に連通して前記貫通孔を画成する第２凹部を形成する工程と、をさらに有する、請求項１に記載の蒸着マスクの製造方法。
前記金属板の前記第２面上に配置された第２レジストパターンをマスクとして前記第２面の側から金属板をエッチングし、当該第２面側に前記貫通孔を画成する第２凹部を形成する工程と、
前記金属板の前記第１面上に配置された第１レジストパターンをマスクとして前記第１面の側から金属板をエッチングし、当該第１面側に前記第２凹部に連通して前記貫通孔を画成する第１凹部を形成する工程と、をさらに有する、請求項１に記載の蒸着マスクの製造方法。
前記第１凹部を形成する工程及び前記第２凹部を形成する工程の後に、前記第１レジストパターンを除去する工程をさらに有し、
前記金属板の厚みを減少させる工程は、金属板を前記第１レジストパターンが除去された前記第１面側からエッチングすることにより行われる、請求項２又は３に記載の蒸着マスクの製造方法。
前記第１凹部を形成する工程及び前記第２凹部を形成する工程の後に、前記第２凹部を封止する工程をさらに有する、請求項２〜４のいずれかに記載の蒸着マスクの製造方法。